4。4 本章小结 28

5 视觉系统对准算法的设计与实现 29

5。1芯片对准标记的图像匹配算法研究 29

5。2 本章小结 32

6 结论与展望 30

6。1 结论 33

6。2 展望 33

参考文献 34

致谢 36

1 绪论

1。1课题研究背景和意义

微电子信息产业是一个国家的基础，它决定了国家的利益与安全，是国家强大的保证，我国的目标就是把微电子信息产业这一块越做越好，实现这一目标的决定性因素就是我国是否能自主地研发出微电子信息产业中的先进技术和机器。论文网

在微电子信息产业中，我国研发的机器视觉技术是成功的例子之一。随着科学技术的发展，我国所有的微电子生产设备中的机器视觉系统都有图像配准和图像定位这2大功能，还可以对图像进行如下几种功能：信息的采集、图像的转换、信号传播等。尤其是机器视觉系统中的图像模式辨认和图像处理技术这2大功能更是微电子封装生产设备的主要技术。

微电子封装生产设备的技术的焦点就是自动对准系统，在过去的年代里，生产设备中主要采取的是主动对准技术，它的基本原理就是让要两个完全靠近的物体在同一个CCD内成像来完成物体的对准。这种对准系统的好处便是能够较好地把组装的精度表达出来[1]。我们在这里举个例子，在拼光电器件的时候，激光二极管和单模光纤的对准分为两个主要步骤。第一步，把激光二极管与光电器件的基底键合到一起，随后用引线键合工艺与引线框把获得的器件串联[1]。其中激光二极管和光电器件的基底键合的精度约为 9－21微米。第2步，在器件通电的情况下，通过手动将激光二极管和单模光纤对准[1]。此过程一般需要10分钟左右。接着，单模光纤已经被成功固定在光电器件的基底上。主动对准技术的精度固然到达 99 纳米左右，可是主动对准极其地废时间，花费也会相应地被提高好多[1]。而在另一种方式—被动对准中，两个器件并不会被直接对准，器件分别和基底通过间接的方法进行对准[1]。我们这里来举个例子:在拼光电器件的时候，单模光纤通过放入基底中的槽内这种方法来达到与基底的固定。等到激光二极管与槽对准后，就把激光二极管放入槽内并与基底键合。

随着我国微电子信息产业的高速发展，对芯片的制造也有了更多的需求： 芯片中I/O 数量要足够多、芯片的体积要足够小、性价比好。由于这个原因所以对微电子封装设备定位误差的大小也有了更高的要求。在当代封装设备中的定位误差要求在4 微米左右，我国要求下一代封装设备的定位误差将达到1 微米左右。面对这样微米级的定位误差，过去用人眼定位的封装设备已经无能为力，而机器正好能够取代人眼来完成封装设备中的定位并达到这一要求。同样，由于机器视觉系统关系着最终的定位误差，因此微电子封装设备采用的机器视觉对准技术中的精度、速度、鲁棒性这3要素变得都非常的重要，这3要素主导着我国研究并创新相关技术的主要方向。

在当代，微电子相关技术已经取得了比较大的成就，但与美国等强国相比还是有很长的一段路要走。目前在国内也只有个别工厂能够采用，相应的价格也是非常昂贵，只有几家实力雄厚的大型企业才能买下来，价格这一方面就让许多公司望而止步，所以我国想在电子制造业这一领域做出点成绩来就必须能自主地创新和研发电子产业相关的技术。这一目标的实现将会为我国成为电子产业强国而做出贡献。